作者：主编 时间：2023年01月04日 阅读：112 评论：0

1932—

朱兆良，着名土壤农业化学家。中国科学院院士。40多年来一直从事土壤—植物营养化学，特别是土壤氮素化学研究。首次对土壤供氮能力进行了定量解析，提出了田面水中铵浓度和光照是决定氨挥发量的主要因素等观点，率先揭示了三熟制中作物的高产对土壤养分供应速率的要求明显高于两熟制，为我国土壤氮素研究及氮肥的有效施用作出了重要贡献。获1993年度陈嘉庚农业科学奖。
朱兆良，浙江奉化人，1932年8月21 日出生于山东青岛。在大学学习期间，他对物理化学特别感兴趣，但是，1953年从山东大学化学系毕业时却被分配到以土壤为主要研究对象的中国科学院南京土壤研究所工作，当时不免产生思想波动。要把对物理化学的兴趣转向陌生的土壤农业化学，一切得从头开始。他的启蒙老师于天仁先生和李庆逵先生在了解到他的情况后，一方面在照顾到他的兴趣下，安排他作一些土壤和植物化学分析方法的改进和建立仪器分析的方法等工作。另一方面，又让他结合工作，学习一些基础课，引导他逐渐树立起了扎根于这片 “土壤”的信心和决心。随后在1955年进行的土壤微量元素和1958年开始的农业丰产经验等研究的过程中，朱兆良开始了解到肥料对农业生产的重要性，从而更增强了工作的动力，并为此后进行土壤农业化学的研究打下了厚实的思想和专业基础。
俗话说： “庄稼一枝花，全靠肥当家”。肥料的重要性似乎人人皆知。但是，实际情况并非如此，就氮肥而言，氮是地球大气中含量最多的元素，又是构成生命蛋白质的重要组成部分。因此，在农田施肥中，氮素肥料如尿素、碳酸氢铵、氨水、硫酸铵等形成了化学肥料中首屈一指的大家族。但是，在农村蹲点的过程中，朱兆良经常看到因氮肥施用不当而引起作物倒伏和减产的现象。盲目施肥不仅会影响作物的增产丰收，而且还会造成浪费，污染环境。因此，必须因地制宜，科学施肥，提高肥效，增强地力，以便为农作物持续高产奠定基础。带着这一思想，从60年代初开始，朱兆良便与氮素结下了不解之缘。在水稻高产看土施肥原则的研究中，他就开始研究土壤供氮能力的预测指标。并在试验和实际生产中，论证了生产上用 “平均适宜施氮量” 推荐氮肥施用量的可靠性。
在实际工作中，朱兆良一贯坚持把自己的科研工作放在为国民经济的发展服务上，面向农村，面向农业，急农民之所急，想农民之所想。过去，农民在插秧前，通常都是大把大把地将氮肥往田里撒，然后耙一耙，以为这样就把肥料施到田地里去了。但事与愿违，不仅喂不饱庄稼，而且还容易发生烧苗现象。朱兆良和他的同事们经过检测研究发现： 这种 “有水层混施法” 并不能有效地将氮肥施入土中，大量的氮肥仍然存留在田面水中，并迅速以氨的形式挥发损失掉。在我国稻田中30%～70%的氮肥，主要是通过氨挥发和硝化—反硝化损失的。针对这个问题，朱兆良和他的同事们提出了稻田氮肥有效施用的原则： “力求减少施肥后留存于田面水中的氮量”，进而又提出了 “无水层混施法”。这种方法可使氮肥损失减少10%～20%。后来，他们又将这一技术与中国水稻研究所的追肥技术配套，于1989年在中国科学院的全国试验网检验和示范推广。
朱兆良率领的课题组开拓了我国土壤供氮能力和氮肥适宜施用量以及农田中化肥氮损失的研究领域，并使这些领域的研究水平进入国际先进行列。朱兆良把自己一生从事的研究工作概括为一句话： “研究合理施肥和减少氮肥损失”。
开拓了我国土壤供氮能力与氮肥施用量推荐的研究领域
为了研究水稻吸氮量中自生固氮作用的贡献，朱兆良在国内率先建立了以15N标记土壤矿化铵的15N丰度作参比值测定水稻自生固氮量的方法。该法克服了用15N标记氮肥法测定水稻生长期间的自生固氮量时缺乏参比植物的困难，以及15N标记空气法只能作短期测定的缺点。用此法测得，在三种供试的水稻土上不施氮时水稻所吸收的氮量中有19.6%～23.0% (平均21. 7%)系来自生长期间进行的自生固氮作用。它属非土壤来源氮，不应计入土壤供氮量中。因此，通常以无氮区水稻成熟时的吸氮量(扣除了秧苗带入的氮) 作为土壤供氮量的量度是偏高的。
在此基础上，为了解决在国内许多高产地区普遍存在的盲目地过量施用氮肥的问题，确定氮肥的适宜施用量，朱兆良在总结了国内外关于这方面的研究结果后指出，虽然在盆栽试验中，土壤氮素有效性指标大多与不施氮时水稻的累积氮量呈高度正相关，但在田间试验中，这一相关性都很低，只能达到半定量的预测水平。他在研究太湖地区稻田土壤的供氮能力中发现，耕层以下土层的供氮量占土壤供氮总量的比例，不仅不同土壤类型之间、而且同一类型土壤的不同田块之间的变幅都较大。而现行的土壤测试法由于只采取耕层土样，忽略了梨底层土壤的贡献，这可能是影响预测准确性的一个重要原因。如果通过加测犁底层的土壤氮素有效性指标，有可能提高稻田土壤供氮量的预测准确性。他同时还发现，太湖地区不同水稻土，在淹水培养中矿化形成的铵可不同程度地被土壤粘土矿物重新固定，其量相当于培养后交换性铵增量的-4%至57%平均28%。如此大的变幅表明，在用淹水培养法进行土壤供氮量的预测时，矿化形成的铵被土壤粘土矿物的再固定可能会影响到预测的准确性。此外，耕耙碎土和干燥程度的不同等对土壤氮素的矿化也有很大的影响。据此他首次指出，目前通用的土壤测试法只能半定量地预测稻田土壤的供氮量，因而，以此为基础计得的氮肥推荐施用量也只能达到半定量水平。有鉴于此，并考虑到我国农村缺乏测试条件，难以广泛采用土壤测试法等情况，朱兆良经过论证后提出了以 “平均适宜施氮量” 为基础、在大面积上推荐氮肥施用量的建议。对太湖地区不同季别的水稻和小麦的研究表明，如果各田块上统一按平均适宜施氮量施用氮肥，其所得总产只比各田块按各自的适宜施氮量施用时所得产量之和低1%左右。这证明了该法在大面积生产中的可行性。该法符合我国国情，易于采用，已在太湖地区推广，取得了很大的经济效益，也为某些高度集约化地区所采用。
氮肥和水稻生长对土壤氮素矿化促进作用的评价，既是理论问题，也关系到用平衡法计算氮肥施用量时有关参数的选定。关于氮肥对土壤氮素矿化的促进作用已提出了很多解释。朱兆良在总结已有的水稻和小麦的试验结果后发现，氮肥所增加的土壤矿化氮量 (激发量)，大多与施入的氮肥在土壤中的残留量相近，二者相抵后的净激发量大多不足施用氮量的10%。据此他提出，这种促进作用大多只是一种表观现象。它主要是土壤氮与15N标记肥料氮之间进行生物交换作用的结果。因此，示踪法的氮肥利用率低估了施氮肥后作物氮素营养水平的提高程度，而应以差值法的氮肥利用率作为平衡法计算氮肥用量和评价氮肥效用的参数。通过研究，他还证明了，水稻生长对土壤氮素矿化的促进作用也是一种表观现象。
上述研究成果达到了国际先进水平，部分属于国际领先，受到了国内外同行的高度评价并分别于1989年、1990年获中国科学院和国家科技进步奖二等奖。

研究农田中氮肥损失 改进氮肥施用技术

为了明确我国农田 (主要是稻田) 中氮肥损失的严重程度和对农田土壤 (主要是稻田) 中氮肥的去向进行系统的研究。朱兆良自1974年起便率先在国内采用15N标记氮肥的田间微区试验技术。通过田间试验研究，明确了我国稻田中铵态氮肥和尿素的损失一般为30%～70%。其中： (1) 石灰性土壤上损失大于非石灰性土壤; (2) 在非石灰性土壤上表施或混施时的损失是： 碳酸氢铵>尿素>硫酸铵; 在石灰性土壤上这种差异相对较小;(3) 作基肥时，以表施的损失为最高，“有水层混施” 的与之相近，粒肥深施的最低; (4) 作基肥或分蘖肥表施或混施的损失远高于生长盛期表施。
朱兆良在国内一些稻区，最早采用微气象学质量平衡法，在田间原位观测了氮肥的氨挥发与硝化—反硝化的相对重要性。研究证明，稻田中氮肥在施用当季的淋洗损失很低，主要的损失途径是氨挥发和硝化—反硝化。氮肥施用后其损失迅速达到最大值。
他对不同氮肥的氨挥发的研究表明，在 “有水层混施”作基肥时，碳酸氢铵的氨挥发在施用后迅即发生并达到高峰，这是由于施肥后田面水中的 [氨和铵] 态氮浓度立即达到最高值所致，此后氨挥发速率急剧降低，至施后约第五天即基本停止; 尿素需经水解成铵后才可能发生氨挥发，因此，在施肥后初期氨挥发速率很低，此后逐渐增高，到达峰值后再下降而趋于停止，整个过程持续的时间较长，峰值和累计的氨挥发损失都低于碳酸氢铵，并成为其氮素总损失低于碳酸氢铵的主要原因。
在对氮肥的损失途径进行研究后，他指出，氨挥发的相对重要性取决于土壤和灌溉水的pH、田面水中存留的氮量特别是[氨和铵] 态氮的浓度和光照等; 对尿素来说，还有土壤的脲酶活性。在北方的石灰性土壤上，碳酸氢铵和尿素的氨挥发损失的重要性都与硝化—反硝化损失相近。而在南方的非石灰性水稻土上，氮肥作单季晚稻面肥施用时，因光照弱，氨挥发的重要性较低，主要的损失途径是硝化—反硝化; 在栽秧后12天表施者，氨挥发又略低一点。但是，在旱季 (后季稻上) 施用的面肥，因光照强烈，加之尿素水解迅速，其氨挥发损失高达施氮量的40%，占尿素氮总损失的71%，成为其氮素损失的主要途径。
在此基础上，朱兆良研究了减少氮肥损失的对策，研究了大粒深施、田面水分子表面成膜物质、硝化抑制剂、尿酶抑制剂等方法，提出了稻田氮肥合理施用的一项原则，即 “力求减少施肥后存留于田面水中的氮量”。实际上，这一施肥原则还有利于减少氮肥的径流损失。根据这一原则研究提出了 “无水层混施法”。此法比习惯施用法的氮素损失低11%～20%; 在国内从黑龙江到江西6个点的试验中，除一个高肥土壤外，增产稻谷5%～16%。该项研究的成果于1988年获中国科学院科技进步奖二等奖。
同时，朱兆良采用15N微区技术和微气象学方法研究了黄淮海平原上氮肥的损失，为该地区氮肥的合理施用和减少其损失提供了理论依据和切实可行的方法。此项研究被纳入 “黄淮海平原区域综合治理技术和农业发展战略研究” 大项目之中，于1991年获中国科学院科技进步奖一等奖。

研究土壤养分状况和水稻对肥料的反应
为太湖地区调整双三制及合理施肥提供了理论依据

太湖地区农民反映，由单季晚稻改为双季稻后，氮肥的需求量显着增高而水稻对施用氮肥的反应却不明显。朱兆良经过研究证明，由单季晚稻改为双季稻后，由于每季水稻的生长期明显缩短、有效积温显着减少，土壤的供氮量即大大降低，因而水稻的高产必然要求增加氮肥的施用量。同时，由于双季稻各季的生长期较短，而高产时的吸氮量却并不低，因而水稻的氮素吸收速率显着增高 (特别是生长的早期)，要求土壤具有较高的氮素矿化速率和铵的较高生物有效性，即要求土壤具有较好的供氮早发特性。他指出，土壤的这一特性主要决定于： (1) 土壤氮素矿化进程的特点; 和 (2) 水稻生长早期的根系伸展速率。二者都受到土壤结构性的影响。结构性好的水稻土，不仅氮素矿化速率高，而且水稻根系的伸展也比较快，从而有利于对土壤中铵的吸收和水稻的早期生长。因此，土壤结构性是熟制改革中应予考虑的一个重要因素。同时，他还提出了控制氮肥用量和重视其他肥料配合施用的建议。
该项研究先后获得中国科学院和江苏省的奖励，并于1986年归入 “太湖地区高产水稻土的培育和合理施肥的研究” 大项，获中国科学院科技进步奖二等奖，1987年获国家科技进步奖二等奖。

严谨治学 为人师表

在漫长的研究工作经历中，朱兆良始终坚持一条学术准则，这就是 “科学研究要敢于坚持科学，不随风倒”。他常对年轻的科研工作者说： “在遇到困难和问题时，要克服情绪上的波动，尤其是要避免科学研究中的浮躁心态，静下心来认真研究，并持之以恒，这样才有可能作一点有价值的工作”。他是这样说的，也是这样做的。在70年代苏南地区的 “熟制改革” 中，农民常常单纯依靠增加化肥，特别是氮肥的用量，以期达到高产。朱兆良根据报酬递减律指出，在一定的生产条件下，产量有一个上限，不能单纯依靠施用化肥来提高作物产量。这在盛行 “人有多大胆，地有多大产” 的年代是要冒一定风险的。但是，朱兆良坚持从科学出发，向上级反映，并得到了老所长熊毅先生等有识之士的支持，纠正了部分地区的盲目性施肥。
和土壤打交道，从事农业科学研究是艰辛而漫长的旅程。朱兆良满怀赤诚，默默跋涉，精心耕耘了40多个春秋，用心血汗水孕育了千里沃土，取得了累累硕果，获得国内外的广泛承认和高度评价。他先后主编学术专着两部，发表论文百余篇。他主编的 《中国土壤氮素》 (英文版) 已于1997年出版，并向世界发行。他主持和参与的研究工作，先后获得了国家、中国科学院和江苏省的10项成果奖。他本人于1988年被授予 “国家级有突出贡献的中青年专家” 称号，并荣获1993年度陈嘉庚奖农业科学奖。朱兆良先后担任中国土壤学会两个专业委员会副主任和江苏省土壤学会理事长等职，多次出席国际学术研讨会并作学术报告，其中4次为特邀报告，向国外展示了中国土壤氮素研究的成果。1990年，他还被选为国际土壤学会水稻土肥力组主席。1993年当选为中国科学院院士。1997年，朱兆良被选为中国农工民主党中央委员会副主席，江苏省委会主委。1998年被选为全国九届政协常委，江苏省八届政协副主席。
花甲之年，对于科学家来说正是金色的丰收季节。朱兆良认为： “中国是农业大国，中国农业问题不是外国科学家能够解决的，只有中国农业科学家根据本国实际，开展卓有成效的研究工作，才能推动中国农业的发展”。中国农业科学家比发达国家的同行肩负的任务更重，既要保证12亿人的吃饭、穿衣问题，还要解决环境污染问题。面向21世纪的未来，任重道远。他愿为此再献心力。1998年作为全国政协常委，朱兆良借参政议政的机会，向各界呼吁重视农业，支持农业，多为农民办实事。江泽民主席还亲临座谈会，听取了他的发言。这是对我国农业科技工作者和朱兆良本人的极大鼓励。作为学科带头人，朱兆良还要培养、支持年轻一代科技人员不断攻克科技难题、攀登新的高峰。

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